專利名稱：生物質成型燃料氣化直燃燃燒器的制作方法
技術領域：
生物質成型燃料氣化直燃燃燒器 領域領域 本實用新型涉及一種以生物質成型料為燃料的氣化直燃燃燒器。
背景技術：
目前國內外鍋爐用燃燒器產品都是以燃油或燃氣為燃料的，尚無固體燃料燃燒 器。近年來，隨著石油和天然氣價格的不斷飆升，燃燒器的運行成本越來越高，嚴重的影響 了企業(yè)的經濟效益。因此開發(fā)新型清潔替代能源已成為當前的熱門課題。太陽能、風能和 生物質能的開發(fā)利用得到了迅速發(fā)展。其中生物質能由于其清潔環(huán)保、可再生、來源廣泛等 特點，受到了各行業(yè)的高度觀注。目前國內秸桿壓塊、秸桿顆粒、秸桿氣化技術已較為成熟， 但生物質燃燒設備目前主要以小型生物質燃燒爐、生物質氣化爐、半氣化爐等為主。生物質 燃燒爐功率小，僅適合家庭取暖、做飯用，難以滿足工業(yè)爐窯使用；生物質氣化爐必須與生 物質氣化設備配套使用，由于受氣化設備產氣量和產氣不穩(wěn)定等因素的影響，配氣、配風極 為復雜， 一次性投資較大， 一般企業(yè)難以承受。

發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，它使用生物質燃 料(顆粒或壓塊)直接高溫氣化燃燒，燃燒充分，煙塵排放量極低，節(jié)能環(huán)保。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案如下 —種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于它包括爐體和支架，爐體支承
在支架上，爐體的側壁及頂壁上設計有保溫材料層，爐體底部固定連接有底托，底托中部設
計有通孔；圓形的爐排置于底托上部，爐排為板狀，其上均勻開有爐排風孔，爐排的下部連
接有爐排旋轉軸；支架上連接有電機，電機與蝸桿連接，蝸桿帶動蝸輪，豎向的蝸輪軸底端
通過軸承支承在支架上，其上端與爐排旋轉軸固定連接；位于爐排下方的底托上連接有排
渣口 ；爐體上部連接有筒狀的噴嘴，與噴嘴相對另一側的爐體開有加料口。 上述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于爐排表面為球冠面，其
下被封板封閉成一腔體，在底托和爐排旋轉軸之間設計有進風管，進風管上端與爐排內腔
相通，下端穿過底托后與旋轉件通過軸承連接；支架上還安裝有風機，風機通過爐排風管與
進風管相通并與通過它與爐排的腔體相連。 上述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于在爐排的上表面設計 有豎向板狀的攪拌刮板。 上述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于在爐體的加料口上固 定連接有進料管；料倉通過其下部的下料口與攪龍連接，攪龍另一端通過料斗與進料管相 連。 上述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于風機上還連接有進料 管風管5，進料管風管從上方豎向與進料管相連接。 上述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于噴嘴為雙層封閉結構，其內形成噴嘴內腔，噴嘴的內側壁上開有均布的噴嘴風孔，噴嘴的外壁上連接有噴嘴風管， 噴嘴風管的另一端與風機連接。 上述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于噴嘴風管配風由外錐 體切向加入噴嘴內腔。
上述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于風機出口處連接有風
管接頭，風管接頭與爐排風管、噴嘴風管及進料管風管相連。
在以上的方案中，重點突出的技術點主要有以下三個方面 1、球冠狀旋轉爐排結構。燃料均勻分部于爐排的球形面之上，爐排與傳動機構連
接，勻速旋轉。其轉速由調速器根據(jù)需要進行調整。爐排面上和爐排上部設有刮板，爐排旋
轉時做相對運動。上述獨特結構使生物質燃料在爐排上分布均勻并在不停翻動的狀態(tài)下進
行充分的氣化燃燒，徹底解決了燃料在爐內堆集燃燒不充分和結焦問題，同時由于燃料處
于不停翻動狀態(tài)下，避免了爐排通風孔被堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，使燃料始終處于充分燃燒狀態(tài)，
最大限度地提高了生物質能的熱轉換效率。 2、燃燒器頂部自動加料系統(tǒng)。 燃料由攪龍從燃燒器頂部加到旋轉爐排中心部位，并順爐排斜面均勻分布于爐排 之上。可根據(jù)供熱量需求和燃燒室內的燃燒情況調整送料器的轉速，以控制燃料的加入量。 螺旋送料器的轉速由變頻調速器進行調控。攪龍直接與料倉連接，結構緊湊，有效地減少了 燃燒器的整體體積。料倉一次性加料后，即可實現(xiàn)自動加料、連續(xù)燃燒供熱的效果。 3、錐形噴嘴。 錐形噴嘴由內外兩層錐體筒構成。二次配風由外錐體切向加入，通過內錐體上的 噴嘴風孔送入噴嘴內，使燃燒室氣化產生的生物質氣在噴嘴內得到完全燃燒。通過噴嘴將 火焰直接送入爐窯的燃燒室內進行供熱。噴嘴的外部尺寸可根據(jù)用戶的需求制作，用戶只 需將原有供熱設備的爐排封住，而無需進行其它改造即可將原有供熱設備變成生物質能供 熱設備。 使用本實用新型的效果有以下幾點 1、本發(fā)明的獨特燃燒方式使生物質燃料得到了充分的氣化燃燒，實現(xiàn)了生物質的 高效熱能轉換，按燃燒器規(guī)格的不同，每小時的供熱量可從幾百萬焦耳到幾千萬焦耳，完全 可以滿足不同行業(yè)中型以下鍋爐、烘干系統(tǒng)及其他設備的供熱需求。 2、節(jié)能效果十分明顯。經對比試驗，同等供熱量，按現(xiàn)行各種燃料的市場價格計 算，本燃燒器的燃料消耗成本僅相當柴油燃燒器的三分之一；與燃煤鍋爐消耗基本相當。 3、結構緊湊體積小，生產成本大為降低。該燃燒器的市場價格遠低于柴油燃燒器 的價格。大大降低了用戶投資成本，有利于此項技術的推廣應用。 4、環(huán)保效果明顯。由于該燃燒器使生物質燃料完全充分燃燒，沒有焦油等有害物 質產生，煙塵排放完全符合國家標準。生物質燃料完全燃燒后所產生的小量灰渣，不僅不會 污染環(huán)境，而且是一種很好的鉀肥。 5本實用新型采用移動式結構，通過噴嘴將火焰直接送入各種爐、窯內供熱，只需 對現(xiàn)有的燃油、燃氣、燃煤爐窯稍加改造，即可實現(xiàn)清潔能源的替換。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步地說明。
附圖1為本實用新型的結構示意圖。 附圖2為圖1的A-A剖視圖。 附圖3為圖1中噴嘴的結構示意圖。 附圖4為圖1中爐排的結構示意圖。 附圖5為圖4的俯視圖。
具體實施方式實施例1 如圖1-5所示， 一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，它包括爐體2和支架，爐體 2支承在支架上，爐體2的側壁及頂壁上設計有保溫材料層，爐體壁上還設計有清理檢修用 的爐門14及觀測火焰燃燒狀況的觀察口 15，爐體底部固定連接有底托，底托中部設計有通 孔；圓形的爐排20置于底托上部，爐排20表面為球冠面，其下被封板封閉成一腔體，其上均 勻開有爐排風孔20. 2，在爐排的上表面設計有豎向板狀的攪拌刮板20. l，爐排的下部連接 有爐排旋轉軸21 ;在底托和爐排旋轉軸21之間設計有進風管13，進風管13上端與爐排內 腔相通，下端穿過底托后與爐排旋轉軸21通過軸承連接；支架上安裝有風機7，風機7通過 爐排風管8與進風管13相通并與通過它與爐排20的腔體相連。支架上連接有電機，電機 與蝸桿11連接，蝸桿11帶動蝸輪9，豎向的蝸輪軸IO底端通過軸承支承在支架上，其上端 與爐排旋轉軸21固定連接；位于爐排20下方的底托上連接有排渣口 ；爐體2上部連接有錐 筒狀的噴嘴3，噴嘴3為雙層封閉結構，其內形成噴嘴內腔，噴嘴3的內側壁上開有均布的噴 嘴風孔3. 1，噴嘴3的外壁上連接有噴嘴風管4，噴嘴風管4的另一端與風機連接，噴嘴風管 4配風由外錐體切向加入噴嘴內腔；與噴嘴3相對另一側的爐體開有加料口。在爐體20的 加料口上固定連接有進料管16 ;料倉1通過其下部的下料口與攪龍連接，攪龍另一端通過 料斗17與進料管16相連。風機7上還連接有進料管風管5，進料管風管5從上方豎向與進 料管16相連接。 為方便安裝風機7出口處連接有風管接頭6，風管接頭6與爐排風管8、噴嘴風管 4及進料管風管5相連。 以兩噸燃油鍋爐為例用該燃燒器取代原有的柴油燃燒器，經實際運行，供熱效果 完全符合要求，其經濟指標如下生物質燃料消耗量500Kg/h ;供熱量840萬J/h。相同供 熱量，原柴油燃燒器柴油消耗量為204Kg/h ;生物質成型燃料當前價格為550元/噸；柴油
的市場價格為6000元/噸。即在相同供熱量的情況下，生物質燃燒器的燃料消耗成本為 275元/h，柴油燃燒器的燃料消耗成本為1224元/h。使用生物質氣化直燃旋轉燃燒器的燃 料消耗成本僅為柴油燃燒器的22%左右。
權利要求一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于它包括爐體(2)和支架，爐體(2)支承在支架上，爐體(2)的側壁及頂壁上設計有保溫材料層，爐體底部固定連接有底托，底托中部設計有通孔；圓形的爐排(20)置于底托上部，爐排(20)為板狀，其上均勻開有爐排風孔(20.2)，爐排的下部連接有爐排旋轉軸(21)；支架上連接有電機，電機與蝸桿(11)連接，蝸桿(11)帶動蝸輪(9)，豎向的蝸輪軸(10)底端通過軸承支承在支架上，其上端與爐排旋轉軸(21)固定連接；位于爐排(20)下方的底托上連接有排渣口；爐體(2)上部連接有筒狀的噴嘴(3)，與噴嘴(3)相對另一側的爐體開有加料口。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于爐排 (20)表面為球冠面，其下被封板封閉成一腔體，在底托和爐排旋轉軸(21)之間設計有進風 管(13)，進風管(13)上端與爐排內腔相通，下端穿過底托后與旋轉件通過軸承連接；支架 上還安裝有風機(7)，風機(7)通過爐排風管(8)與進風管(13)相通并與通過它與爐排 (20)的腔體相連。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于在 爐排的上表面設計有豎向板狀的攪拌刮板(20. 1)。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于在 爐體(20)的加料口上固定連接有進料管(16);料倉(1)通過其下部的下料口與攪龍連接， 攪龍另一端通過料斗(17)與進料管(16)相連。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于風 機(7)上還連接有進料管風管(5)，進料管風管(5)從上方豎向與進料管(16)相連接。
6. 根據(jù)權利要求4所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于風機(7) 上還連接有進料管風管(5)，進料管風管(5)從上方豎向與進料管(16)相連接。
7. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于 噴嘴(3)為雙層封閉結構，其內形成噴嘴內腔，噴嘴(3)的內側壁上開有均布的噴嘴風孔 (3. l)，噴嘴(3)的外壁上連接有噴嘴風管(4)，噴嘴風管(4)的另一端與風機連接。
8. 根據(jù)權利要求4所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于噴嘴(3) 為雙層封閉結構，其內形成噴嘴內腔，噴嘴(3)的內側壁上開有均布的噴嘴風孔(3. l)，噴 嘴(3)的外壁上連接有噴嘴風管(4)，噴嘴風管(4)的另一端與風機連接。
9. 根據(jù)權利要求8所述的一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，其特征在于噴嘴風 管(4)配風由外錐體切向加入噴嘴內腔。
專利摘要一種生物質成型燃料氣化直燃燃燒器，它包括爐體和支架，爐體支承在支架上，爐體底部固定連接有底托，底托中部設計有通孔；圓形的爐排置于底托上部，爐排為板狀，其上均勻開有爐排風孔，爐排的下部連接有爐排旋轉軸；電機帶動爐排旋轉軸，爐體上部連接有筒狀的噴嘴，與噴嘴相對另一側的爐體開有加料口。本實用新型的獨特燃燒方式使生物質燃料得到了充分的氣化燃燒，實現(xiàn)了生物質的高效熱能轉換，節(jié)能效果好。結構緊湊體積小，生產成本大為降低，且環(huán)保效果明顯。
文檔編號F23B30/02GK201475986SQ200920225618
公開日2010年5月19日 申請日期2009年9月2日 優(yōu)先權日2009年9月2日
發(fā)明者劉善華, 徐南儒 申請人:劉善華